到達目標
電子計算機の構造，動作原理を理解するため，マイクロプロセッサを用いたハードウェアとファームフェアの要素技術に関する実験を行う．さらに，要素技術の習得を確実にするために，マイコンボードを用いた各種の実験，周辺回路の設計・製作を行う．また，現在のディジタル回路設計でよく使われるVHDL言語を用いた回路設計の基本について実験を行う．
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | アセンブリ言語によるプログラムを理解し，実験書を元に，自ら発展的なプログラムをすることができる． | アセンブリ言語によるプログラムを理解し，実験書を元にプログラムすることができる． | アセンブリ言語によるプログラムの一部を理解するに留まり，実験書を元にプログラムすることができない． |
| 評価項目2 | C言語によるプログラムを理解し，実験書を元に，自ら発展的なプログラムをすることができる． | C言語によるプログラムを理解し，実験書を元にプログラムすることができる． | C言語によるプログラムの一部を理解するに留まり，実験書を元にプログラムすることができない． |
| 評価項目3 | VHDL言語によるディジタル回路設計を理解し，実験書を元に，自ら発展的な回路設計をすることができる． | VHDL言語によるディジタル回路設計を理解し，実験書を元に回路設計をすることができる． | VHDL言語によるディジタル回路設計の一部を理解するに留まり，実験書を元に回路設計をすることができない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
この科目は、企業で組み込み機器におけるデバイスドライバのソフトウェア開発を担当していた教員が、その経験を活かし、マイコンボードを使用して組み込み機器におけるプログラミングや割り込み処理等について実験形式で授業を行うものである。
電子計算機のハードウェアとファームウェアの構造と動作原理の習得を，実験を通して確実なものにする．
授業の進め方・方法:
実験書に基づいて事前説明を行い，その後実験を各自で行う．
注意点:
事前に実験書の予習が必要である．また，電子計算機Ⅰ・Ⅱ，情報処理Ⅰ・Ⅱ・Ⅲの知識が必要である．毎回の実験後，実験書で指示されている課題，実習などについて実験環境・条件，実験結果，考察を報告する．
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
基礎知識の確認（CPUの構成・機能と実験用マイコンボードの操作方法） |
CPUの構成・機能と実験用マイコンボードの操作方法を理解できる．
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| 2週 |
アセンブラの使い方（アセンブリ言語とLED制御） |
アセンブリ言語とアセンブリ言語によるLED制御を理解できる．
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| 3週 |
アセンブリ言語によるプログラム（スイッチによるLEDの制御） |
アセンブリ言語を用いたスイッチによるLEDの制御を理解できる．
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| 4週 |
Cコンパイラの使い方（操作方法と液晶表示制御） |
Ｃコンパイラの操作方法と液晶表示制御を理解できる．
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| 5週 |
C言語による応用プログラム（LEDのダイナミック点灯） |
C言語による応用プログラムとしてＬＥＤのダイナミック点灯プログラムを作成し理解できる．
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| 6週 |
C言語による応用プログラム（A/D変換とD/A変換） |
C言語による応用プログラムとしてA/D変換とD/A変換のプログラムを作成し理解できる．
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| 7週 |
C言語による応用プログラム（A/D変換とD/A変換） |
C言語による応用プログラムとしてA/D変換とD/A変換のプログラムを作成し理解できる．
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| 8週 |
C言語による応用プログラム（DCモーターのPWM制御） |
C言語による応用プログラムとしてDCモーターのPWM制御のプログラムを作成し，理解できる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
C言語による応用プログラム（DCモーターのPWM制御） |
C言語による応用プログラムとしてDCモーターのPWM制御のプログラムを作成し，理解できる．
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| 10週 |
VHDL言語によるディジタル回路設計（VHDL言語とCADの使い方） |
VHDL言語によるディジタル回路設計のためのVHDL言語の使い方と回路設計CADの使い方を理解できる．
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| 11週 |
VHDL言語によるディジタル回路設計（VHDL言語とCADの使い方） |
VHDL言語によるディジタル回路設計のためのVHDL言語の使い方と回路設計CADの使い方を理解できる．
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| 12週 |
VHDL言語によるディジタル回路設計（基本的な組合せ回路） |
VHDL言語による基本的な組合回路の設計を理解できる．
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| 13週 |
VHDL言語によるディジタル回路設計（基本的な順序回路） |
VHDL言語による基本的な順序回路の設計を理解できる．
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| 14週 |
VHDL言語によるディジタル回路設計（BCDカウンタ） |
VHDL言語によるBCDカウンター回路の設計を理解できる．
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| 15週 |
VHDL言語によるディジタル回路設計（BCDカウンタ） |
VHDL言語によるBCDカウンター回路の設計を理解できる．
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| 16週 |
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評価割合
| レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 |